機械運動学Ⅰ

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 機械運動学Ⅰ
科目番号 0055 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子制御工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 「工業力学(改訂版)」、吉村靖夫・米内山誠 著、コロナ社
担当教員 小林 義光

目的・到達目標

下記の各項目を到達目標とする。
①力とモーメント、力のつり合いの理解
②重心の理解
③摩擦の理解
④運動方程式の理解
⑤剛体の運動の理解
⑥運動量と力積の理解
岐阜高専ディプロマポリシー:(D)

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1力とモーメント、力のつり合いの応用問題が解ける。力とモーメント、力のつり合いの基本問題が解ける。力とモーメント、力のつり合いの問題が解けない。
評価項目2重心の応用問題が解ける。重心の基本問題が解ける。重心の問題が解けない。
評価項目3摩擦の応用問題が解ける。摩擦の基本問題が解ける。摩擦の問題が解けない。
評価項目4質点の運動の応用問題が解ける。質点の運動の基本問題が解ける。質点の運動の問題が解けない。
評価項目5剛体の運動の応用問題が解ける。剛体の運動の基本問題が解ける。剛体の運動の問題が解けない。
評価項目6運動量、力積、衝突の応用問題が解ける。運動量、力積、衝突の基本問題が解ける。運動量、力積、衝突の問題が解けない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電子制御設計において、制御対象の運動についての理解や運動方程式の導出が必要である。本授業は、第1、2学年の物理学で学んだ力学の知識を基にして、特に機械の運動に関わる力学の習得を目標とする。
授業の進め方と授業内容・方法:
授業は、教科書と板書を中心に講義と演習で進める。
(事前準備の学習)物理A,物理BⅠの復習をしておくこと
英語導入計画:Technical terms
注意点:
授業中には、講義ノート(板書の写しや演習問題の取り組み)を作成し、理解を深めること。授業中に講義ノートを作成しない場合、居眠りやスマートフォン等の端末の操作(許可した場合を除く)を見かけた場合、また授業への参加意思がないと思われるような行為をした場合には欠席扱いとする場合がある。
授業の内容を確実に身につけるために、予習・復習が必須である。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 力とベクトル(ALレベルC) 力とベクトルを理解する。
2週 力のつりあい(ALレベルC) 力のつりあいを理解する。
3週 力のモーメント(ALレベルC) 力のモーメントを理解する。
4週 剛体に働く力(ALレベルC) 剛体に働く力を理解する。
5週 剛体に働く力(ALレベルC) 剛体に働く力を理解する。
6週 トラス構造(ALレベルC) トラスを理解する。
7週 前半のまとめ(ALレベルC) 前半の講義内容を理解する。
8週 中間試験
2ndQ
9週 重心の基礎(ALレベルC) 重心の基礎を理解する。
10週 重心の計算(ALレベルC) 重心の計算を理解する。
11週 質点の直線運動(ALレベルC) 質点の直線運動を理解する。
12週 質点の放物運動(ALレベルC) 質点の放物運動を理解する。
13週 質点の回転運動(ALレベルC) 質点の回転運動を理解する。
14週 後半のまとめ(ALレベルC) 後半の講義内容を理解する。
15週 期末試験
16週 フォローアップ授業
後期
3rdQ
1週 静摩擦と動摩擦(ALレベルC) 静摩擦と動摩擦を理解する。
2週 摩擦角と転がり摩擦(ALレベルC) 摩擦角と転がり摩擦を理解する。
3週 質点の運動方程式(ALレベルC) 質点の運動方程式を理解する。
4週 質点の慣性力(ALレベルC) 質点の運動方程式を理解する。
5週 質点の遠心力(ALレベルC) 質点の慣性力を理解する。
6週 慣性モーメントの基礎(ALレベルC) 質点の慣性力を理解する。
7週 前半のまとめ 質点の求心力と遠心力を理解する。
8週 中間試験
4thQ
9週 慣性モーメントの計算(ALレベルC) 慣性モーメントの基礎を理解する。
10週 慣性モーメントの計算(ALレベルC) 慣性モーメントの計算を理解する。
11週 剛体の角運動方程式(ALレベルC) 剛体の角運動方程式を理解する。
12週 運動量と力積(ALレベルC) 運動量と力積を理解する。
13週 運度量保存の法則(ALレベルC) 運度量保存の法則を理解する。
14週 物体の衝突(ALレベルC) 物体の衝突を理解する。
15週 期末試験
16週 フォローアップ授業

評価割合

試験課題合計
総合評価割合400140540
前期20070270
後期20070270